DE1091534B - Distillation column with one or more floors provided with elongated channels lying parallel between bubble caps - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf Destillierkolonnen mit einem oder mehreren Böden, und zwar solche, bei denen die Böden mit parallel zueinander zwischen langgestreckten Sprudelkappen liegenden Kanälen versehen sind, die zwischen einer Zufuhr- und einer Sammelrinne liegen.The invention relates to distillation columns with one or more trays, namely those at which the bottoms with channels lying parallel to one another between elongated bubble caps are provided, which are between a supply and a collecting channel.

Bei einer bekannten Destillierkolonne dieser Art ist ein sich über einen Durchmesser des Destillierkolonnengehäuses erstreckender Verteilungskanal vorgesehen, von dem aus sich parallel zueinander liegende langgestreckte Sprudelkappen zu einer am Umfang des Destillierkolonnengehäuses vorgesehenen Sammelrinne erstrecken. Diese Anordnung hat den Nachteil, daß die Flüssigkeit längs der Sprudelkappen verschieden lange Wege zurücklegen muß und daher auch verschieden lange mit dem aus den Sprudelkappen austretenden Gas in Berührung kommt. Dieser Nachteil wird noch dadurch vergrößert, daß die durch die kurzen Kanäle fließende Flüssigkeit einen geringeren Widerstand erfährt als die durch die langen Kanäle fließende und dadurch schneller fließende Flüssigkeit.In a known distillation column of this type, a diameter of the distillation column housing is provided extending distribution channel provided, from which lying parallel to each other elongated bubble caps to a collecting channel provided on the circumference of the distillation column housing extend. This arrangement has the disadvantage that the liquid differs along the bubble caps Has to cover long distances and therefore different lengths with the one from the soda caps escaping gas comes into contact. This disadvantage is exacerbated by the fact that the Liquid flowing through short channels experiences less resistance than that through long channels flowing and therefore faster flowing liquid.

Ferner ist es bei Destillierkolonnen bekannt, den Boden in einzelne stufenartig abfallende Bodenabschnitte zu unterteilen, an deren Zulaufseite jeweils ein die Standhöhe der Flüssigkeit in dem vorhergehenden Abschnitt bestimmendes Staublech angeordnet ist.It is also known in the case of distillation columns to divide the bottom into individual, step-like sloping bottom sections to subdivide, on the inlet side of each one the level of the liquid in the previous one Section determining baffle is arranged.

Zweck der Erfindung ist es, eine Anordnung zu schaffen, bei der sämtliche Flüssigkeitsteilchen gleich lange mit dem Gas in Berührung kommen und bei der auch bei Destillation mit geringer Flüssigkeitsbeschickung (Vakuumdestillation) eine optimale Verteilung der Flüssigkeit über die Bodenfläche und damit eine optimale Ausnutzung des Kolonnendurchmessers erreicht wird.The purpose of the invention is to create an arrangement in which all liquid particles are the same come into contact with the gas for a long time and ensure optimum distribution even with distillation with a low liquid charge (vacuum distillation) of the liquid over the bottom surface and thus an optimal utilization of the column diameter is achieved.

Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß zwischen der Zufuhr- und der Sammelrinne parallel zur letzteren Nivellierungsrinnen angeordnet sind, durch welche die Sprudelkappen und die zwischen diesen liegenden Kanäle derart in eine Anzahl Abschnitte aufgeteilt sind, daß sämtliche Sprudelkappen und die dazwischenliegenden Kanäle dieselbe Länge besitzen, und daß an der Zulaufseite der Kanäle jedes Abschnittes ein Staublech angeordnet ist.This is achieved according to the invention in that between the supply and collecting troughs in parallel to the latter leveling channels are arranged, through which the bubble caps and the between these lying channels are divided into a number of sections in such a way that all the bubble caps and the channels therebetween are of the same length, and that on the inlet side of the channels a baffle is arranged in each section.

Bei, dieser neuen Ausbildung einer Destillierkolonne wird eine gleichmäßige Verteilung der Flüssigkeit über den Boden erzielt umd ferner erreicht, daß sämtliche Flüssigkeitsteilchen praktisch gleich lange mit dem Gas in Berührung kommen, da alle einen Abschnitt passierende Flüssigkeit in einen Nivellierungskanal gelangt und von dort wieder gleichmäßig verteilt über den nächsten Bodenabschnitt fließt und der Strömungswiderstand und die Länge der Wege an allen Stellen jedes Bodenabschnitts gleich sind.With this new design of a distillation column, the liquid is evenly distributed Achieved through the bottom and also achieved that all liquid particles practically the same length come into contact with the gas, as all liquid passing through a section in a leveling channel arrives and flows from there again evenly distributed over the next floor section and the The flow resistance and the length of the paths are the same at all points of each floor section.

Destillierkolonne
mit einem oder mehreren mit parallelDistillation column
with one or more with parallel

zwischen Sprudelkappen liegenden
langgestreckten Kanälen versehenen Bödenlying between soda caps
elongated channels provided floors

Anmelder:Applicant:

N. V. De Bataafsche Petroleum
Maatschappij, Den HaagNV De Bataafsche Petroleum
Maatschappij, The Hague

Vertreter: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. PulsRepresentative: Dr.-Ing. F. Wuesthoff, Dipl.-Ing. G. Pulse

und Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Pechmann,and Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. E. Frhr. v. Bad luck man,

Patentanwälte, München 9, Sclrweigerstr. 2Patent Attorneys, Munich 9, Sclrweigerstr. 2

Beanspruchte Priorität:
Belgien vom 29. Dezember 1956Claimed priority:
Belgium from December 29, 1956

Hubrecht van der Marel, Den Haag,
ist als Erfinder genannt wordenHubrecht van der Marel, The Hague,
has been named as the inventor

Die Staubleche kann man so ausbilden und befestigen, daß sie vertikal einstellbar sind. Dadurch ist eine Änderung des Flüssigkeitsspiegels in den Kanälen und eine Anpassung an die Betriebsverhältnisse möglich. Außerdem kann die obere Kante der Staubleche mit den Kanälen zwischen den Sprudelkappen entsprechenden Ausnehmungen versehen sein. Dadurch wird die Flüssigkeit vorzugsweise dort, wo diese Ausnehmungen liegen, über die Staubleche fließen.The baffles can be designed and fastened so that they are vertically adjustable. This is a change in the liquid level in the channels and an adaptation to the operating conditions are possible. In addition, the upper edge of the baffles can correspond to the channels between the bubble caps Be provided with recesses. As a result, the liquid is preferentially where these recesses lie, flow over the baffles.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert.The invention is illustrated below with reference to schematic drawings of an exemplary embodiment explained in more detail.

Fig. 1 ist die Draufsicht auf einen gemäß der Erfindung ausgebildeten Boden;Fig. 1 is a top plan view of a floor formed in accordance with the invention;

Fig. 2 ist ein etwas größer dargestellter Schnitt nach der Linie B-B;Fig. 2 is a somewhat enlarged section along the line BB ;

Fig. 3 ist eine perspektivische Darstellung eines Kanals und einer dazu rechtwinkeligen Querrinne;3 is a perspective view of a channel and a transverse channel at right angles thereto;

In Fig. 1 und 2 bezeichnet die Ziffer 1 die Wand der Kolonne.In Figs. 1 and 2, the number 1 denotes the wall of the column.

Der Boden hat mehrere Abschnitte 2, 3 und 4, die von einer Anzahl paralleler Kanäle 10 und entsprechenden Sprudelkappen 24 gebildet werden. Rechtwinkelig zu den Längsachsen der Kanäle 10 der Abschnitte 2, 3 und 4 sind Querrinnen 5 und 6 und eine Sammelrinne 7 angeordnet. Die Sammelrinne 7 hat Ausflußöffnungen 11, durch die die Flüssigkeit, dieThe floor has several sections 2, 3 and 4 formed by a number of parallel channels 10 and corresponding bubble caps 24. Transverse channels 5 and 6 and a collecting channel 7 are arranged at right angles to the longitudinal axes of the channels 10 of the sections 2, 3 and 4. The collecting channel 7 has outflow openings 11 through which the liquid, the

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über den Boden geflossen ist, auf den nächst tieferen Boden überlaufen kann. Zu diesem Zweck sind die Ausflußöffnungen 11 mit Ausflußrohren 18 versehen.has flowed over the floor, can overflow to the next lower floor. For this purpose, the Outflow openings 11 are provided with outflow pipes 18.

Wie Fig. 3 zeigt, werden die Kanäle 10 von U-förmigen Bauteilen 25 gebildet, die von einem kastenförmigen Bauteil getragen werden, der in Fig. 2 mit Ziffer 12, 13 und 14 entsprechend den Abschnitten 2, 3 und 4 bezeichnet ist.As Fig. 3 shows, the channels 10 of U-shaped components 25 are formed by a box-shaped component are carried, the in Fig. 2 with numbers 12, 13 and 14 corresponding to the sections 2, 3 and 4 is designated.

Die U-förmigen Bauteile 25, die vorzugsweise aus Blechstreifen gebogen sind, sind mit ihrer offenen Seite nach oben angeordnet und bilden so die Kanäle 10, durch die die Flüssigkeit in Längsrichtung fließen kann. Jeder Abschnitt enthält eine Anzahl mit Zwischenraum und parallel zueinander angeordneter Bauteile 25. Die Zwischenräume zwischen je zwei der Bauteile 25 sind an ihren Enden durch Platten 28 geschlossen. Über den hochstehenden Schenkeln von je zwei Bauteilen 25 sind U-förmige Sprudelkappen 24 angeordnet, die ebenfalls vorzugsweise aus Blechstreifen hergestellt sind. Die Sprudelkappen 24 sind an ihren Enden durch Platten 26 geschlossen und an ihren Seitenflächen mit schlitzförmigen öffnungen 27 versehen. Wenn gewünscht, kann die Unterkante der Seitenflächen derart gezahnt sein, daß die Lücken zwischen den Zähnen dieselbe Funktion wie die OfF-nungen 27 erfüllen.The U-shaped components 25, which are preferably bent from sheet metal strips, are open with their Arranged side up and thus form the channels 10 through which the liquid flows in the longitudinal direction can. Each section contains a number spaced and parallel to each other Components 25. The gaps between each two of the components 25 are closed at their ends by plates 28. U-shaped bubble caps 24 are placed over the upstanding legs of each two components 25 arranged, which are also preferably made from sheet metal strips. The bubble caps 24 are closed at their ends by plates 26 and at their side faces with slot-shaped openings 27 Mistake. If desired, the lower edge of the side surfaces can be serrated so that the gaps the same function as the openings between the teeth 27 meet.

Die kastenförmigen Teile 12, 13 und 14 werden von der Wand der Kolonne und der Traverse 17 getragen. Sie sind so hoch, daß die Kanäle 10 des Abschnittes 2 höher als die Kanäle 10 des Abschnittes 3 und diese wieder höher als die Kanäle 10 des Abschnittes 4 Hegen. Di« U-förmige Querrinne 5 zwischen den Abschnitten 2 und 3 wird von den senkrechten Wänden der kastenförmigen Teile 12 und 13 gebildet, die mit waagerecht abgekanteten, vorspringenden Teilen versehen sind, die flüssigkeitsdicht miteinander verbunden sind. Die Rinne 6 zwischen den Abschnitten 3 und 4 ist auf die gleiche Art gebildet.The box-shaped parts 12, 13 and 14 are supported by the wall of the column and the traverse 17. They are so high that the channels 10 of the section 2 are higher than the channels 10 of the section 3 and this again higher than the channels 10 of section 4 Hegen. The U-shaped transverse channel 5 between the sections 2 and 3 is formed by the vertical walls of the box-shaped parts 12 and 13, which with horizontally folded, protruding parts are provided, which are connected to one another in a liquid-tight manner are. The channel 6 between the sections 3 and 4 is formed in the same way.

Am Einlauf der Kanäle 10 der Abschnitte 2, 3 und 4 sind Staubleche 20, 21 und 22 und am Auslauf der Sprudelkanäle 10 des Abschnittes 4 ist ein Staublech 23 angeordnet. Diese Staubleche stellen den gewünschten Flüssigkeitsstand in den Kanälen und eine einwandfreie Verteilung der Flüssigkeit auf die Kanäle der Abschnitte sicher.At the inlet of the channels 10 of the sections 2, 3 and 4 are baffles 20, 21 and 22 and at the outlet of the Sprinkling channels 10 of section 4, a baffle 23 is arranged. These baffles provide the desired Liquid level in the channels and proper distribution of the liquid to the Channels of the sections safely.

Die Sohle der Sammelrinne7 wird durch ein kastenförmiges Teil 16 gebildet. Einander diametral gegenüberliegende kastenförmige Teile 15 dienen zum Sammeln der von einem höheren Boden herabfließenden Flüssigkeit.The sole of the collecting channel7 is through a box-shaped Part 16 formed. Box-shaped parts 15 lying diametrically opposite one another are used for collecting the liquid flowing down from a higher ground.

Die Kolonne nach der Erfindung arbeitet wie folgt: Die Flüssigkeit vom zunächst höheren Boden wird durch die kastenförmigen Teile 15 gesammelt und fließt über das Staublech 20 durch die Kanäle 10 des Abschnittes 2 in die Querrinne 5, von da über das Staublech 21 in die Kanäle 10 des Abschnittes 3. Das Staublech 21 sichert den gewünschten Flüssigkeitsspiegel in den Kanälen 10 des Abschnittes 2 und eine optimale Flüssigkeitsverteilung auf alle Kanäle 10 des Abschnittes 3. Nach Durchfließen der Kanäle 10 des Abschnittes 3 läuft die Flüssigkeit in die Querrinne 6, weiter über das Staublech 22 in die Kanäle 10 des Abschnittes 4 und danach über das Staublech 23 in die Sammelrinne 7, von wo sie durch die Ausflußöffnungen 11 und die Ausflußrohre 18 auf den nächsten Boden fließt.The column according to the invention works as follows: The liquid from the initially higher tray is collected by the box-shaped parts 15 and flows over the baffle 20 through the channels 10 of the Section 2 into the transverse channel 5, from there via the baffle 21 into the channels 10 of section 3. The Baffle 21 ensures the desired liquid level in the channels 10 of the section 2 and a optimal liquid distribution to all channels 10 of the section 3. After flowing through the channels 10 of the Section 3, the liquid runs into the transverse channel 6, further via the baffle 22 into the channels 10 of the section 4 and then via the baffle 23 into the Collecting channel 7, from where it passes through the outflow openings 11 and the outflow pipes 18 to the next floor flows.

Während des Durchfließens der Kanäle 10 kommt die Flüssigkeit mit Dampf in Berührung, der durch die zwischen den U-förmigen Bauteilen 25 gebildeten Zwischenräume und die öffnungen 27 in den Seitenwänden der Sprudelkappen von unten durch den Boden aufsteigt. Da der Flüssigkeitsspiegel in den Kanälen 10 über den öffnungen 27 steht, ißt der aufsteigende Dampf gezwungen, durch die Flüssigkeit in den Kanälen 10 hindurchzusprudeln.While flowing through the channels 10, the liquid comes into contact with vapor that passes through the spaces formed between the U-shaped components 25 and the openings 27 in the side walls the bubble cap rises through the floor from below. Because the liquid level in the channels 10 is above the openings 27, the ascending eats Steam forced to bubble through the liquid in the channels 10.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Destillierkolonne mit einem oder mehreren Böden, die mit parallel zueinander zwischen langgestreckten Sprudelkappen liegenden Kanälen versehen sind, die zwischen einer Zufuhr- und einer Sammelrinne liegen, dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Zufuhr- und der Sammelrinne (7) parallel zur letzteren Nivellierungsrinnen (5,6) befinden, durch welche die Sprudelkappen (24) und die zwischen diesen liegenden Kanäle (10) derart in eine Anzahl Abschnitte (2, 3, 4) aufgeteilt sind, daß sämtliche Sprudelkappen (24) und die dazwischenliegenden Kanäle (10) dieselbe Länge besitzen, und daß an der Zulaufseite der Kanäle (10) jedes Abschnittes (2, 3, 4) ein Staublech (20,21,22) angeordnet ist.Distillation column with one or more trays, which are elongated with parallel to each other between Sprudelkappen lying channels are provided, which between a supply and a Collecting trough, characterized in that between the supply and the collecting trough (7) are parallel to the latter leveling channels (5,6) through which the bubble caps (24) and the channels (10) lying between these are divided into a number of sections (2, 3, 4), that all the bubble caps (24) and the channels (10) in between have the same length, and that on the inlet side of the channels (10) of each section (2, 3, 4) a baffle plate (20,21,22) is arranged. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 629 133;
USA.-Patentschrift Nr. 1 605 263.Considered publications:
German Patent No. 629 133;
U.S. Patent No. 1,605,263. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings 1 009 629/371 10.601 009 629/371 10.60